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通过基于脑电图的脑机接口设备进行潜意识探测以获取隐私信息

密码学与安全 2017-05-31 v2

摘要

Martinovic 等人提出了一种基于脑机接口(BCI)的攻击,攻击者能够通过分析用户的大脑活动推断出用户的隐私信息,例如其银行或居住区域。然而,上述攻击的一个关键局限性在于其具有侵入性,需要用户配合,因此容易被检测并可向其他用户报告。在本文中,我们识别并分析了 BCI 设备用户面临的更严重威胁。我们提出了一种潜意识攻击,其中受害者在低于其认知感知的水平上受到攻击。我们的攻击涉及让受害者暴露于持续 13.3 毫秒的视觉刺激下——这一时长通常不足以产生意识感知。攻击者分析对这些短暂视觉刺激产生的潜意识大脑活动,以推断关于用户的隐私信息。如果仔细实施,例如将视觉刺激隐藏在用户预期看到的屏幕内容中,该攻击可能保持未被检测。因此,攻击者可以将其扩展到许多受害者,并使他们长时间暴露于攻击之下。我们通过一项包含 27 名受试者的概念验证研究,实验性地证明了这种潜意识攻击的可行性。我们对佩戴基于脑电图(Electroencephalography)的 BCI 设备的用户进行了实验,并使用人物肖像图片作为视觉刺激,将其嵌入无害视频的背景中,持续时间不超过 13.3 毫秒。我们的实验结果表明,攻击者学习关于用户的相关隐私信息是可行的,例如用户是否认识攻击者正在探测其身份的人。

关键词

引用

@article{arxiv.1312.6052,
  title  = {Subliminal Probing for Private Information via EEG-Based BCI Devices},
  author = {Mario Frank and Tiffany Hwu and Sakshi Jain and Robert Knight and Ivan Martinovic and Prateek Mittal and Daniele Perito and Dawn Song},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1312.6052},
  year   = {2017}
}

备注

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